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2023-2024学年广西梧州市岑溪市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2023-2024学年广西梧州市岑溪市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.直接测量消耗电能的多少可以用( )
A. 电能表B. 电压表C. 电流表D. 验电器
2.下列用电器中，利用电流热效应工作的是( )
A. 电脑B. 电热水壶C. 电视机D. 电风扇
3.以下描述中的几种现象中，其改变内能的方式与其他三个不同的是( )
A. 冬天用热水温牛奶B. 铁丝反复弯折后发热
C. 锯木头锯条发热D. 搓手时手掌发热
4.在四冲程汽油机的一个工作循环中，不是依靠飞轮的惯性完成的是( )
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
5.下列说法最符合实际的是( )
A. 人体的安全电压为380VB. 一节新干电池电压约3V
C. 手机工作电流约20AD. 我国家庭电路中的电压为220V
6.“安全教育平台”是一款网络教学平台，为中小学生提供一些安全用电常识。下列是网络教学平台中的一些案例，你认为正确的是( )
A. 可以用湿手去拔热水器的插头B. 大功率用电器的金属外壳要接地
C. 使用试电笔时，手要接触笔尖金属部分D. 若家庭电路起火，应迅速用水灭火
7.为保证中考试卷的安全，封存试卷的保密室大门由电动机控制，钥匙相当于开关。主考持有钥匙S1，两位副主考分别持有钥匙S2和S3。主考无法单独打开大门，两位副主考也无法打开大门，只有主考和任意一位副主考同时插入钥匙，闸门才能打开。下列选项中的电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8.以下方法中，能使金属丝电阻增大的是( )
A. 增大金属丝的横截面积B. 增大金属丝的长度
C. 增大金属丝两端的电压D. 增大金属丝中的电流
9.下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是( )
A. 钻木取火是将机械能转化成内能B. 酒精燃烧时，将化学能转化为内能
C. 发电机发电时，将机械能转化为电能D. 暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能
10.下列说法不正确的是( )
A. 电荷只有定向移动才能形成电流
B. 电路中有电流，电路两端一定有电压
C. 验电器的作用是检验物体是否带电
D. 两小球互相吸引，则两小球一定带异种电荷
11.风力发电路灯的核心部件是小型风力发电机，其工作原理是( )
A. 电磁感应B. 电流的磁效应C. 磁场对电流的作用D. 磁极间的相互作用
12.如图是“测量小灯泡电阻”的实验电路图，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列选项正确的是( )
A. 电压表示数变小，电流表示数变大，灯丝的电阻变小
B. 电压表示数变大，电流表示数变小，灯丝的电阻不变
C. 电压表示数变大，电流表示数变大，灯丝的电阻变大
D. 电压表示数变小，电流表示数变小，灯丝的电阻变大
13.如图所示，静止于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁，左侧有一电磁铁，闭合开关，下列判断正确的是( )
A. 电磁铁右端为N极，电源正负极交换电磁铁磁极交换
B. 小车受到斥力向右运动
C. 只将滑片P向右移动，电磁铁磁性减弱
D. 只将电源正负极交换，电磁铁磁性增强
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
14.下列与分子相关的描述正确的是( )
A. 破镜难圆说明分子间没有引力
B. 花香四溢说明分子是运动的
C. 分子间的引力和斥力是同时存在的
D. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
15.小萌同学在学习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中，连接了如图所示的电路。下列分析正确的是( )
A. 若将A、C端接进电路，向D端移动滑片P，电阻大
B. 若将B、C端连入电路中，闭合开关前，滑片P应移动到最右端
C. 若将A、B端连入电路中相当于一根导线
D. 若将B、D端连入电路中，闭合开关滑开P向左移，灯泡变暗
16.小灯泡L上标有“2.5V”字样，它的电阻随它两端电压变化的图像如图甲所示。将小灯泡L和电阻R0接入图乙所示的电路中，电源电压为3V，且保持不变。当开关S闭合时，小灯泡L恰好能正常发光。下列说法正确的是( )
A. 电阻R0的阻值为2ΩB. 开关S闭合时，小灯泡L的电阻为10Ω
C. 小灯泡L的额定功率为0.625WD. 电路中的电流为0.2A
三、填空题：本大题共6小题，共12分。
17.中国的茶文化源远流长。泡茶时能闻到浓浓茶香，这是______现象；用开水泡茶时，茶香更浓，这是因为这种现象的剧烈程度与______有关。
18.目前，越来越多的家庭安装上了LED灯，LED灯具有节能、环保等特点，其核心元件发光二极管的主要材料是______(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)。科学家发现某些物质在温度很低时，导体的电阻变为0，这是______现象。
19.冬天，我们在穿脱毛衣时，由于毛衣的材质问题会使得衣服紧贴在身上，这是因为发生了______现象，皮肤和毛衣带上了______(填“同种”或“异种”)电荷互相吸引。
20.小明一家外出，出门时电能表示数为：
，回来时为：
，这期间消耗了______度电。回家后想洗个热水澡，只让电热水器单独工作，发现家里标有“2000r/kW⋅h”电能表的转盘3min内转了100转，则3min电热水器消耗的电能为______kW⋅h。
21.如图所示电路中电源电压不变，当开关S接1时电压表读数为6V，电流表读数为0.6A；当开关S接到2时，电压表读数为2V。则电源电压是______ V，电阻R2的阻值是______Ω。
22.检查是否饮酒的设备的电路如图甲所示，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度的变化的图像如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压不变，当检测到酒精气体的浓度增大时，则电流表的示数______，电压表示数______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
23.如图所示，开关闭合后，位于螺线管左侧的小磁针顺时针旋转90∘，请在图中括号内分别标出：
(1)螺线管右端的磁极(用“N”或“S”表示)；
(2)电源左端的极性(用“+”或“-”表示)。
24.请用笔画线代替导线将图中各元件正确连入家庭电路中。
五、实验探究题：本大题共4小题，共25分。
25.(1)在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图1所示。实验中应量取质量______的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中。选用相同电加热器的目的是使液体在相同时间内______相同。
(2)如图2所示，闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明______对通电导体有力的作用，若只将电源的正、负极对调，则导体棒 ab将向______运动(选填“左”或“右”)。
(3)如图3所示为“探究电流通过导体产生的热量跟______的关系”的实验装置：实验中用______来反映电流通过导体产生热量的多少。
26.小明在探究“电流与电阻的关系”实验时，选取了如下器材：电源(电压恒为6V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线。
(1)如图甲所示为小明设计的实验电路图，其中a是______表；
(2)按电路图连接好实物电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至______处；
(3)将5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑片，使电压表指针指在如图乙所示位置，电压表示数为______ V；
(4)小明根据实验需要，分别将三个定值电阻接入电路进行实验，记录对应电流表的示数，并将实验数据描绘成图象，如图丙所示。分析图象可以得出实验结论：在电压一定的条件下，通过导体的电流与导体的电阻成______；
(5)实验结束，小明发现忘记断开开关，便立即将一电路元件拆下，却发现电压表超量程，他拆下的这个元件是______。
27.“测量小灯泡的电功率”实验，小丹同学设计了如图甲所示的电路图。所用电学器材如下：电源(6V)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻约为11Ω)、电流表(0∼0.6A,0∼3A)、电压表(0∼3V,0∼15V)、滑动变阻器R1标有“10Ω1A”、滑动变阻器R2标有“20Ω1.5A”、开关、导线若干。
(1)进行实验
①连接电路时，应选用滑动变阻器______(选填“R1”或“R2”)进行实验，电流表量程应选______(选填“0∼0.6A”或“0∼3A”)更合理。
②闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使小灯泡两端的电压分别低于、等于、高于额定电压，记下电压值和电流值，并观察小灯泡的亮度，把实验数据和观察到的现象记录在表格里。
(2)分析与归纳
由表格中数据可得：
①小灯泡额定功率为______ W。
②小灯泡亮度由______功率决定。
(3)完成上述实验后，小丹同学在缺少电压表的情况下，为了测量另一个额定电流为0.25A的小灯泡的额定功率，设计了如图乙所示的电路。电源电压(未知)保持不变。请完成实验步骤：
①闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为0.25A。
②断开开关，用5Ω的定值电阻替换灯泡，滑动变阻器滑片P ______(选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不动”)。闭合开关，电流表的示数为0.3A。
③将滑动变阻器滑片P移到最左端，电流表示数为0.9A，可得电源电压为______ V。
④小灯泡的额定功率为______ W。
28.在探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验中，实验室准备的器材有，电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙，并设计了电路，如图所示。
(1)实验中通过观察电磁铁______的不同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同，这种研究问题的方法物理上称之为______法。
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数______(选填“增加”或“减少”)，说明电流越______，电磁铁磁性越强；
(3)根据图中的情境可知，______(选填“甲”或“乙”)的磁性强，说明电流一定时，______电磁铁磁性越强；
(4)实验结束，断开开关，大头针全部掉落，说明电磁铁磁性的有无可以通过______来控制。
六、计算题：本大题共3小题，共24分。
29.“地锅鱼”是东北地区的传统美食。它将鱼、各种蔬菜、秘制酱料和水放在锅中，用干木柴做燃料对其进行炖煮，其味香浓郁，深受大家的喜爱。已知，锅内所有食材的平均比热容为4×103J/(kg⋅℃)，干木柴的热值为1.2×107J/kg。
(1)将一锅5kg、10℃的食材，加热到100℃，吸收的热量是多少J？
(2)炖制过程中，消耗了0.5kg的干木柴，则炖制地锅鱼的效率是多少？
(3)若食材吸收的热量由燃烧煤气获得，则至少要消耗多少m3的煤气？(不计热量损失，煤气的热值约为4×107J/m3)
30.如图甲所示是某家用电热水壶，如表是它的铭牌，如图乙所示是它的工作简化电路(R1和R2都是发热电阻)，其中S是温度自动控制开关，当温度升高到一定值时，电热水壶自动切换到保温状态。(不计温度对电阻的影响)求：
(1)电热水壶加热时，电路中的电流是多少？
(2)电阻丝R2的阻值多大？
(3)电阻丝R1的阻值多大？
31.如图所示，灯泡L标有“6V，3W”字样，R1的电阻为10Ω，变阻器R2标有“48Ω，0.5A”的字样，电流表的量程为0∼3A，电压表的量程为0∼3V。当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L恰好正常发光(设灯泡电阻不随温度而改变)，求：
(1)灯泡L的电阻；
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时，电路1min消耗的电能；
(3)若闭合开关S1，断开开关S2、S3，在保证电路中各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R2消耗的电功率范围。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、电能表是直接测量电路消耗电能多少的仪表，故A正确；
B、电压表是测量电路两端电压大小的仪表，它可以和电流表、秒表配合使用，通过W=UIt计算消耗的电能，B不符合题意；
C、电流表是测量电路中电流大小的仪表，它可以和电压表、秒表配合使用，通过W=UIt计算消耗的电能，C不符合题意；
D、验电器是用来检验是否带电，D不符合题意。
故选：A。
电能表是测量电流做功多少的仪表，也是测量消耗电能多少的仪表。
对常见仪表、仪器、工具要知道它的用途，并会正确使用，属基础题。
2.【答案】B
【解析】解：A、电脑工作时电能并不是主要转化为内能，不是利用电流的热效应来工作的，故A错误；
B、电热水壶是电能转化为内能，利用了电流的热效应来加热的，故B正确．
C、电视机工作时电能不是主要转化为内能，不是利用电流的热效应来工作的．故C错误；
D、电风扇工作时电能主要转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的．故D错误．
故选B.
当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应．一方面，利用电流的热效应可以为人类的生产和生活服务；另一方面，电流的热效应也有一些不利因素．任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，称为电流的磁效应．
主要考查电流的热效应、电流的磁效应和电流的化学效应在生活中的应用实例，只有认真把握它们的定义，才能真正区分它们利用的是哪一个效应．体现了物理来源于生活，又服务于社会的理念．
3.【答案】A
【解析】解：A、冬天用热水温牛奶，牛奶吸收热量，内能增大，通过热传递的方式改变物体的内能；
B、反复弯折铁丝时，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
C、用锯条锯木头时锯条发热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
D、搓手时手掌发热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
综上分析可知，改变内能的方式与其他三个不同的是A。
故选：A。
改变物体内能的方式有两种：一是做功，二是热传递，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程。
做功和热传递都可以改变物体的内能，二者是等效的，但其实质不同，前者是能量的转化，后者是能量的转移。
4.【答案】C
【解析】解：在内燃机的四个冲程中只有在做功冲程中使机车获得动力，其它三个冲程均为辅助冲程，依靠惯性完成。
故选：C。
内燃机的工作过程：在一个工作循环中有四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴和飞轮转动两周，只有在做功冲程中使机车获得动力，其它三个冲程均为辅助冲程，依靠惯性完成。
解答此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
5.【答案】D
【解析】解：A、人体的安全电压不高于36V，故A不符合实际；
B、一节新干电池电压约1.5V，故B不符合实际；
C、手机工作电流约0.3A，故C不符合实际；
D、我国家庭电路中的电压为220V，故D符合实际。
故选：D。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
本题考查了学生对生活中常见的电流和电压值的了解，属于基础知识的考查。
6.【答案】B
【解析】解：
A、用湿手拔热水器的插头，可能会因湿手导电而发生触电事故，故A错误；
B、有金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故，故B正确；
C、使用试电笔辨别火线时，一定要用手接触笔尾的金属部分，但不能用手触及试电笔前端的金属笔尖，这样会造成人身触电事故，故C错误；
D、生活用水是导体，电器起火不能立即用水灭火，会造成触电，故D错误。
故选：B。
(1)湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
(2)家庭电路中为了安全用电，金属外壳都要接地，金属外壳的用电器漏电时，地线把人体短路，避免触电事故的发生；
(3)使用试电笔时，不能用手触及试电笔前端的金属笔尖，这样会造成人身触电事故；
(4)生活用水导体。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
7.【答案】A
【解析】解：由题意可知，主考和两位副主考中的一个同时用各自的钥匙使闸门打开才能进入保密室，说明S1控制干路，两位副主考能独立工作、互不影响，即为S2和S3并联，且闸门电机位于干路。
故选：A。
根据串并联电路的关系判断两位副主考开关之间的关系和主考开关之间关系得出答案。
根据题意得出三个开关连接的方式和闸门的位置是解决本题的关键。
8.【答案】B
【解析】解：
A、增大金属丝的横截面积，在材料、长度不变的情况下，金属丝的电阻变小，故A错误；
B、增大金属丝的长度，在材料和横截面积不变的情况下，电阻变大，故B正确；
CD、电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以加大导线两端的电压或减小通过导线的电流时，导体的电阻不变，故CD错误。
故选：B。
(1)电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关；
(2)导体的材料、长度、温度一定，横截面积越大电阻越小；导体的材料、横截面积、温度一定，越短电阻越小。
本题考查了学生对影响电阻大小因素的了解与掌握，知道电阻是导体的一种特性是解决此题的关键。
9.【答案】D
【解析】解：A.钻木取火的过程克服摩擦做功，是将机械能转化成内能，故A正确；
B.酒精燃烧时，化学能转化为内能，故B正确；
C.发电机的工作原理是电磁感应，发电过程把机械能转化为电能，故C正确；
D.高温的空气对暖瓶塞做功，将瓶塞推出，空气的内能转化为瓶塞的机械能，故D错误。
故选：D。
判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能。
此题考查的是我们对于能量转化现象的分析能力，属于基本规律的应用，是一道基础题。
10.【答案】D
【解析】解：A.电荷只有定向移动才能形成电流，杂乱无章的运动不形成电流，故A正确；
B.电压是形成电流的原因，电路中有电流，电路两端一定有电压，故B正确；
C.验电器的作用是检验物体是否带电，故C正确；
D.两小球互相吸引，则两小球可能带异种电荷，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，也可能一个带电，一个不带电，故D错误。
故选：D。
(1)电荷的定向移动形成电流；
(2)电路中有电流的条件：一是有电源；二是电路是闭合通路；
(3)验电器是检验物体是否带电的装置；
(4)异种电荷相互吸引，同时带电体具有吸引轻小物体的性质。
本题考查电流的形成、电压的作用、验电器的原理和电荷之间的作用，属于中档题。
11.【答案】A
【解析】解：当风吹过的时候，线圈会在磁铁中做切割磁感线运动，线圈中就产生感应电流，这是电磁感应现象，利用电磁感应现象制成了发电机。
故选：A。
电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生，把机械能转化为电能；据此分析其工作原理。
本题主要考查了电磁感应原理的应用，属于基础知识。
12.【答案】C
【解析】解：由电路图知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测小灯泡两端电压；
滑动变阻器的滑片P向左滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路总电阻R变小，电源电压U不变，电路电流I=UR变大，电流表示数变大；
电路电流I变大，灯泡两端的电压变大，根据P=UI知小灯泡的实际功率变大，小灯泡亮，灯丝的温度升高，电阻变大，故C正确。
故选：C。
(1)分析电路结构，明确各电路元件的连接方式；
(2)根据滑动变阻器滑片的移动方向判读电路电阻变化情况，然后根据欧姆定律判断电路电流变化情况；
(3)根据欧姆定律及串联电路特点判断电压表示数变化情况；由功率公式P=UI判断灯泡功率变化情况，进一步判断灯亮度变化情况，灯丝温度的变化，进而判断出灯丝电阻的变化。
本题是一道闭合电路的动态分析题，解题的关键是：
一、根据欧姆定律和滑动变阻器的变阻原理分析电压和电流的变化，
二、知道灯泡的明暗程度决定于灯泡的实际电功率。
13.【答案】C
【解析】解：AB、电流从电源的正极流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是N极，右端为S极；若电源正负极交换，电流的方向发生改变，则电磁铁磁极交换；小车上的磁铁左端为N极，异名磁极相互吸引，小车受到了一个向左的吸引力，小车就会向左运动，故AB错误；
C、滑片P向右移动，连入电路的电阻增大，电源电压不变，电流减小。在线圈匝数和铁芯不变时，电流减小，电磁铁的磁性减弱，故C正确；
D、把电源的正负极对调，改变了电流方向，可以改变电磁铁的极性，但不能改变磁性强弱，故D错误。
故选：C。
(1)先根据安培定则(用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极)判断出通电螺线管的南北极，然后根据磁极间的相互作用(同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引)判断出小车的受力方向，从而得出小车的运动方向。
(2)电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少。电流越大，匝数越多，电磁铁的磁性越强。
此题的入手点是利用安培定则判断出通电螺线管的南北极，然后根据磁极间的相互作用判断出小车的受力方向，从而得出小车的运动方向。这是一道综合题，很巧妙的将安培定则和磁极间的相互作用联系起来，是一道好题。
14.【答案】BC
【解析】解：A、由于镜子破裂处的绝大多数分子间距离较大，大于分子直径的10倍，分子间的作用力就十分微弱，所以“破镜不能重圆”，故A错误；
B、花香四溢是扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动，故B正确；
C、分子间存在着相互作用的引力和斥力，引力和斥力同时存在，故C正确；
D、由于海绵内有空隙，用手捏海绵，海绵的体积变小了，是物质间的距离减小了，不是分子间的距离减小，即不能说明分子间有间隙，故D错误。
故选：BC。
(1)分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力，当分子间距离增大时，表现为引力，当分子间距离减小时，表现为斥力，当分子间距等于平衡位置时，引力等于斥力，即分子力等于零；
(2)分子是构成物质的基本微粒之一，分子永不停息地做无规则运动，物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈。
本题主要考查学生对分子动理论知识的了解和掌握，是一道基础题。
15.【答案】AD
【解析】解：
A、若将A、C端接进电路，向D端移动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故A正确；
B、若将B、C端连入电路中，闭合开关前，滑动变阻器应处于阻值最大的位置，故滑片P应移动到最左端，故B错误；
C、若将A、B端连入电路中，滑动变阻器以最大阻值接入电路，故C错误；
D、若将B、D端连入电路中，闭合开关滑开P向左移，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，通过灯泡的电流变小，灯泡变暗，故D正确。
故选：AD。
滑动变阻器接入电路中时，应采用一上一下的做法，这样滑动变阻器才能起到调节作用，据此分析。
本题考查了滑动变阻器连接方式、滑动变阻器的调节作用，难度不大。
16.【答案】ABC
【解析】解：由电路图可知，灯泡与定值电阻R0串联，
灯泡正常发光，故灯泡两端的电压UL=2.5V，
由图象可知，灯泡的电阻RL=10Ω，故B正确；
串联电路中总电压等于各分电压之和，
R0两端的电压：U0=U−UL=3V−2.5V=0.5V，
串联电路中各处的电流相等，
电路中的电流：I=ULRL=2.5V10Ω=0.25A，故D错误。
则电阻R0的阻值：
R0=U0I=Ω，故A正确。
小灯泡L的额定功率：
PL=ULI=2.5V×0.25A=0.625W，故C正确。
故选：ABC。
灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据图象读出灯泡的电阻，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻R0的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等以及从图象中得出灯泡的电阻。
17.【答案】扩散 温度
【解析】解：泡茶时能闻到茶香，是茶叶的香味分子运动到了空气中，这是扩散现象；
用开水冲泡后，茶叶的温度升高，分子运动速度加快，扩散越快，所以茶香更浓，所以扩散的剧烈程度与温度有关。
故答案为：扩散；温度。
两种物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。
此题考查了分子扩散现象以及影响因素，体现了物理来源于生活，也应用于生活的物理理念。
18.【答案】半导体 超导
【解析】解：发光二极管的主要材料是半导体；发光二极管具有单向导电性；在−265.9℃以下时，导体的电阻变为0Ω，这是超导现象。
故答案为：半导体；超导。
利用半导体材料可以制成二极管、三极管、光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻等，半导体具有单向导电性；
铅常温下有电阻，但在−265.9℃以下，电阻就变为了0Ω。
本题考查的是半导体和超导现象，重点在于半导体和超导体的应用，复习时候需要重点关注。
19.【答案】摩擦起电 异种
【解析】解：身体与毛衣摩擦，使电子发生了转移，身体和毛衣带上了异种电荷，由于异种电荷相互吸引，所以衣服紧贴在身上。
故答案为：摩擦起电；异种。
(1)通过摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电；
(2)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了摩擦起电、电荷间的相互作用规律，是基础题目。
20.【答案】30.05
【解析】解：(1)由于电能表的最后一位数是小数，单位kW⋅h，小明出门、回来时电能表示数：W1=864.0kW⋅h、W2=867.0kW⋅h，
这期间消耗的电能：
W=W2−W1=867.0kW⋅h−864.0kW⋅h=3kW⋅h=3度；
(2)2000r/(kW⋅h)的含义是：电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转动2000转；
转盘转了100转时，电热水器消耗的电能：
W=1002000kW⋅h=0.05kW⋅h。
故答案为：3；0.05。
(1)小明出门、回来这段时间内消耗的电能等于电能表前后示数之差，电能表读数时注意：电能表的最后一位数是小数，单位kW⋅h；
(2)2000r/(kW⋅h)的含义是：电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转动2000转；据此求转盘转了100转时，电热水器消耗的电能。
本题考查了电能的计算，电能表读数时注意：电能表的最后一位数是小数，单位kW⋅h，这是易错点！
21.【答案】6 20
【解析】解：
当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，
此时电流表读数为0.6A，电压表读数为6V，则电源电压U=6V，
则电阻R1的阻值：
R1=UI=6V0.6A=10Ω；
将开关S接2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压，
此时电压表读数为2V，则电路中的电流：I′=I1=U1R1=2V10Ω=0.2A，
此时电路的总电阻：
R=UI′=6V0.2A=30Ω，
根据串联电路的电阻规律可得，电阻R2的阻值：R2=R−R1=30Ω−10Ω=20Ω。
故答案为：6；20。
当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；根据电压表的读数可知电源电压，知道电路中的电流，由I=UR求出电阻R1的阻值；
将开关S接2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压，此时电压表读数为2V，由I=UR求出此时电路的电流和电路的总电阻，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，据此求出电阻R2的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，解题时需先求出电阻R1的阻值。
22.【答案】变大 变大
【解析】解：由图象可知，随酒精浓度的增大，酒精气体传感器R阻值变小，由于串联电路总电阻等于各部分电阻之和，因此电路的总电阻，根据I=UR可知电路电流增大，即电流表示数变大，由U=IR可知，R0两端电压变大，即电压表示数变大。
故答案为：变大；变大。
由电路图知，电阻R0与R串联，电压表测电阻R0两端电压，由图象找出电阻R的阻值随酒精气体浓度变化而变化的关系，根据串联电路电阻的特点求出总电阻的变化，由欧姆定律判断电路电流如何变化，由U=IR可知电压表示数如何变化。
本题是一道闭合电路动态分析题，根据图象知道酒精气体传感器随酒精浓度的变化关系、熟练应用串联电路特点是正确解题的关键。
23.【答案】解：小磁针顺时针旋转90∘，说明小磁针S极与通电螺线管左端相互排斥，则通电螺线管左端为S极，右端为N极，根据安培定则可以判定出，电流从螺线管的右侧流入，则电源左端为负极，右端为正极，如图所示：
【解析】小磁针顺时针旋转90∘，则小磁针静止时的右端为N极；根据磁极间的相互作用规律确定螺线管的极性；根据安培定则螺线管中电流的方向，从而判定出电源的正负极。
安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个方向可以确定第三个的方向。
24.【答案】解：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；三孔插座的上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：
【解析】(1)灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
(2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
25.【答案】相同 吸收热量 磁场 左 电阻大小 U形管内液面高度差的大小
【解析】解：(1)根据比较吸热能力的两种方法，实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中；
根据转换法可知，选用相同电加热器的目的是使液体在相同时间内吸收热量相同；
(2)闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用；
若只将电源的正、负极对调，改变了电流方向，则导体棒ab的运动方向改变，所以导体棒ab将向左运动；
(3)两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，所以探究的是电流产生热量跟电阻的关系；
电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过U形管内液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
故答案为：(1)相同；吸收热量；(2)磁场；左；(3)电阻大小；U形管内液面高度差的大小。
(1)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(2)通电导体在磁场中受到磁力而运动，导体运动方向跟电流方向和磁场方向有关，只改变其中的一者导体运动方向改变，同时改变两者导体运动方向不变；
(3)电流产生的热量跟电流的大小、电阻的大小、通电时间有关；电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
本题考查了控制变量法和转换法在探究实验中的应用、电动机的工作原理、影响电动机转动方向的因素，属于综合题。
26.【答案】电压 最右端 2 反比 定值电阻
【解析】解：(1)在探究“电流与电阻的关系”时，电流表串联在电路中，电压表并联在电阻两端，因此a是电压表，b是电流表；
(2)由图甲可知，为了保护电路，在闭合开关前，应将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大值，即将滑动变阻器滑片调至图中最右端处；
(3)由图乙可知，电压表选择小量程，分度值为0.1V，则电压表示数为2V；
(4)由图丙可知，电阻的电流与电阻之积为：UR=0.1A×20Ω=…=0.4A×5Ω=2V，为一定值，且电阻增大为原来的几倍，通过的电流减小为原来的几倍，由此可得出的结论：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；
(5)电压表内阻很大，若电压表串联接入电路中时，电路中几乎没有电流通过，此时电路相当于断路，而电压表此时的示数接近电源电压，若小明将定值电阻拆除，则会使电压表直接接入电路中，此时电压表的电压接近电源电压，而该电压表接入的量程为小量程，故会超量程，所以小明拆除的电路元件为定值电阻。
故答案为：(1)电压；(2)最右端；(3)2；(4)反比；(5)定值电阻。
(1)根据电压表与被测电路并联，电流表与被测电路串联分析判断a表的类型；
(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
(3)根据电压表选用小量程确定分度值读出示数；
(4)根据图象中电流与电阻之积为一定值分析得出结论；
(5)电压表内阻很大，若电压表串联接入电路中时，电路中几乎没有电流通过，此时电路相当于断路，而电压表此时的示数接近电源电压；
(6)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，据此分析滑动变阻器的作用。
本题探究“电流与电阻的关系”，考查电压表的使用与读数、注意事项、控制变量法和欧姆定律的应用。
27.【答案】R2 0∼实际 保持不动 4.50.5
【解析】解：(1)①连接电路时，应选用滑动变阻器R2进行实验，因为：U灯U变=R灯R变，即2.5V6V−2.5V=11ΩR变，得出R变=15.4Ω，所以应选R2。
电流表量程应选0∼0.6A更合理，因为：I=UR=2.5V11Ω=0.23A，所以应该选择0∼0.6A的量程。
(2)①小灯泡额定功率为：P=UI=2.5V×0.22A=0.55W。
②由表格中的数据可得出：小灯泡亮度由实际功率决定。
(3)③将滑动变阻器滑片P移到最左端，电流表示数为0.9A，可得电源电压为：U=IR=0.9A×5Ω=4.5V。
②用5Ω的定值电阻替换灯泡，滑动变阻器滑片P保持不动，闭合开关，电流表的示数为0.3A。此时总电阻为：R总=UI=Ω；
变阻器接入的电阻为：R变=R总−R定=15Ω−5Ω=10Ω；
①闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为0.25A。此时总电阻为：R总′=UI′=Ω；
小灯泡的电阻为R灯=R总′−R变=18Ω−10Ω=8Ω；
则灯泡的额定功率为：P额=I额2R灯=(0.25A)2×8Ω=0.5W。
故答案为：(1)R2；0∼0.6A；(2)0.55；实际；(3)保持不动；4.5；0.5。
(1)根据串联电路的分压规律，结合电源电压和灯泡的额定电压，可选取合适的滑动变阻器。根据灯泡的额定电压和阻值，可求出电流，再选取电流表的量程。
(2)根据报告中的额定电压和额的电流，运用P=UI可求出灯泡的额定功率。由表格中的数据可分析出，决定灯泡亮度的是实际功率。
(3)根据串联电路的电流、电压、电阻规律，运用欧姆定律和电功率公式，可计算得出灯泡的额定功率。
理解串联电路的分压规律，熟练运用电功率和欧姆定律的公式，准确分析表格中的数据，是解答此题的关键。
28.【答案】吸引大头针数量 转换 增加 大 甲 线圈匝数越多 电流通断
【解析】解：(1)如图，电流从甲电磁铁的下端进入，上端流出，根据安培定则可以判断甲电磁铁的下端是N极，上端是S极。
电磁铁吸引的大头针数量不同，说明电磁铁的磁性强弱不同。
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路的电阻变小，电流变大，电磁铁吸引大头针个数增加，说明电流越大，电磁铁的磁性越强。
(3)甲乙串联在电路中，电流相等，甲的线圈匝数多，吸引的大头针数量多，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
(4)实验结束，断开开关，大头针全部掉落，说明电磁铁没有磁性，说明电磁铁的磁性有无可以通过电流的通断来控制。
故答案为：(1)吸引大头针数量；转换；(2)增加；大；(3)甲；线圈匝数越多；(4)电流通断。
(1)知道电流方向，根据安培定则判断电磁铁的磁极；电磁铁磁性强弱通过电磁铁吸引大头针多少来判断。
(2)滑动变阻器向左移动，接入电路的电阻变小，电流变大，电磁铁吸引大头针越多，说明电磁铁的磁性越强。
(3)在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
(4)电磁铁磁性有无可以通过电流的通断来控制。
电磁铁的磁性强弱跟电流大小、线圈匝数有关，电磁铁磁极由电流方向来控制，电磁铁的磁性有无可以由电流通断来控制。
29.【答案】解：(1)食材吸收的热量为：
Q吸=cm(t−t0)=4×103 J/(kg⋅℃)×5kg×(100℃−10℃)=1.8×106J。
(2)干木柴完全燃烧放出的热量：
Q放=qm′=1.2×107 J/kg×0.5kg=6×106J，
则炖制地锅鱼的效率是：
η=Q吸Q放×100%=1.8×106J6×106J×100%=30%。
(3)由题意知，煤气完全燃烧放出的热量：Q放=Q吸=1.8×106J，
由Q=Vq得，需要消耗煤气的体积为：
V=Q放q煤气=1.8×106J4×107J/m3=0.045m3。
答：(1)吸收的热量是1.8×106J；
(2)炖制地锅鱼的效率是30%；
(3)至少要消耗0.045m3的煤气。
【解析】(1)根据Q吸=c水m(t−t0)求出食材吸收的热量；
(2)根据Q放=mq求出干木柴完全燃烧放出的热量，再根据η=Q吸Q放×100%求出炖制地锅鱼的效率；
(3)由题意知，煤气完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量，再根据Q放=Vq求出需要消耗煤气的体积。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，凡是涉及到效率问题，明确有用的能量和总能量，属于热学常考题目，难度不大。
30.【答案】解：(1)已知P加热=1100W，U额=220V，由P=UI可得，
电热水壶加热时，电路中的电流I=P加热U额=1100W220V=5A；
(2)R2的电阻：R2=UI=220V5A=44Ω，
(3)开关接1时，电路中的总电阻R总=U2P保温=(220V)2100W=484Ω；
R1=R总−R2=484Ω−44Ω=440Ω。
答：(1)电热水壶加热时，电路中的电流是5A；
(2)电阻丝R2的阻值是44Ω；
(3)电阻丝R1的阻值是440Ω。
【解析】(1)已知电热水壶的加热功率和额定电压，利用P=UI可求得电路中的电流；
(2)由欧姆定律可求得R2的阻值；
(3)根据开关接1时，根据P=U2R可求电路中的总电阻，然后可得电阻丝R1的阻值。
本题考查物理知识在生活中的应用，由题目可以看出应用的是基本的串联电路和欧姆定律、电功率的计算，难度适中。
31.【答案】解：(1)由P=UI可得，灯泡L正常工作时的电流：
IL=PLUL=3W6V=0.5A，
由欧姆定律可得，灯泡的电阻：
RL=ULIL=6V0.5A=12Ω；
(2)由图知，当S1、S2、S3均闭合时，R1与L并联，灯泡L恰好正常发光，电流表测干路电流，R2被短路，
由并联电路电压特点知电源电压：U=U1=UL=6V；
因为灯泡正常发光，所以通过灯泡的电流IL=0.5A，
通过R1的电流：I1=UR1=6V10Ω=0.6A，
由并联电路电流特点可得干路电流：
I=I1+IL=0.6A+0.5A=1.1A，
则电路1min秒消耗的电能：W=UIt=6V×1.1A×60s=396J；
(3)当S1闭合，S2、S3断开时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
因电流表的量程为0∼3A，变阻器R2标有“48Ω，0.5A”的字样，
所以电路中的最大电流为I最大=0.5A；
电路中的最小阻值为R′=UI最大=6V0.5A=12Ω，
所以滑动变阻器接入电路的最小值为R2最小=R′−RL=12Ω−10Ω=2Ω；
此时滑动变阻器的功率：
P2=(I最大)2R2最小=(0.5A)2×2Ω=0.5W；
电压表的量程为0∼3V，所以当电压表的示数为3V时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，
此时R1两端电压为：U1′=6V−3V=3V，
此时电路中的电流为I最小=U1′R1=3V10Ω=0.3A，
滑动变阻器接入电路的最大阻值为：
R最大=U2最大I最小=3V0.3A=10Ω，
此时滑动变阻器的功率：
P2′=(I最小)2R2最大=(0.3A)2×10Ω=0.9W；
故滑动变阻器滑动变阻器R消耗的电功率范围为0.5W∼0.9W。
答：(1)灯泡L的电阻为12Ω；
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时，电路1min消耗的电能为396J；
(3)若闭合开关S1，断开开关S2、S3，在保证电路中各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R2消耗的电功率范围为0.5W∼0.9W。
【解析】(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出通过灯泡的电流，再根据欧姆定律求出灯泡的电阻；
(2)开关S1、S2、S3都闭合时，R1与L并联，电流表测干路电流，电压表被短路，根据灯泡L恰好正常发光，可得电源电压，根据欧姆定律求出R1的电流，根据并联电路电流规律求出干路电流，然后利用W=UIt求出电路1im消耗的电能；
(3)当S1闭合，S2、S3断开时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据电流表的量程和滑动变阻器的规格确定电路中的最大电流，利用欧姆定律求出电路的最小电阻，利用串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最小值，利用P=I2R求滑动变阻器的最小功率；根据串联电路电阻的分压特点可知滑动变阻器接入电路的电阻最大时两端的电压为3V，求出R1两端的电压，进一步求出电路的电流，根据公式R=UI求出滑动变阻器接入电路的最大阻值，利用P=I2R求滑动变阻器的最大功率，进一步确定滑动变阻器R2消耗的电功率范围。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
小灯泡亮暗情况
1
2
0.2
较暗
2
2.5
0.22
正常
3
3
0.24
较亮
额定电压
220V
频率
50Hz
容量
2L
额定功率
保温挡
100W
加热挡
1100W
1.直接测量消耗电能的多少可以用( )
A. 电能表B. 电压表C. 电流表D. 验电器
2.下列用电器中，利用电流热效应工作的是( )
A. 电脑B. 电热水壶C. 电视机D. 电风扇
3.以下描述中的几种现象中，其改变内能的方式与其他三个不同的是( )
A. 冬天用热水温牛奶B. 铁丝反复弯折后发热
C. 锯木头锯条发热D. 搓手时手掌发热
4.在四冲程汽油机的一个工作循环中，不是依靠飞轮的惯性完成的是( )
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
5.下列说法最符合实际的是( )
A. 人体的安全电压为380VB. 一节新干电池电压约3V
C. 手机工作电流约20AD. 我国家庭电路中的电压为220V
6.“安全教育平台”是一款网络教学平台，为中小学生提供一些安全用电常识。下列是网络教学平台中的一些案例，你认为正确的是( )
A. 可以用湿手去拔热水器的插头B. 大功率用电器的金属外壳要接地
C. 使用试电笔时，手要接触笔尖金属部分D. 若家庭电路起火，应迅速用水灭火
7.为保证中考试卷的安全，封存试卷的保密室大门由电动机控制，钥匙相当于开关。主考持有钥匙S1，两位副主考分别持有钥匙S2和S3。主考无法单独打开大门，两位副主考也无法打开大门，只有主考和任意一位副主考同时插入钥匙，闸门才能打开。下列选项中的电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8.以下方法中，能使金属丝电阻增大的是( )
A. 增大金属丝的横截面积B. 增大金属丝的长度
C. 增大金属丝两端的电压D. 增大金属丝中的电流
9.下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是( )
A. 钻木取火是将机械能转化成内能B. 酒精燃烧时，将化学能转化为内能
C. 发电机发电时，将机械能转化为电能D. 暖瓶塞跳起时，机械能转化为内能
10.下列说法不正确的是( )
A. 电荷只有定向移动才能形成电流
B. 电路中有电流，电路两端一定有电压
C. 验电器的作用是检验物体是否带电
D. 两小球互相吸引，则两小球一定带异种电荷
11.风力发电路灯的核心部件是小型风力发电机，其工作原理是( )
A. 电磁感应B. 电流的磁效应C. 磁场对电流的作用D. 磁极间的相互作用
12.如图是“测量小灯泡电阻”的实验电路图，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列选项正确的是( )
A. 电压表示数变小，电流表示数变大，灯丝的电阻变小
B. 电压表示数变大，电流表示数变小，灯丝的电阻不变
C. 电压表示数变大，电流表示数变大，灯丝的电阻变大
D. 电压表示数变小，电流表示数变小，灯丝的电阻变大
13.如图所示，静止于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁，左侧有一电磁铁，闭合开关，下列判断正确的是( )
A. 电磁铁右端为N极，电源正负极交换电磁铁磁极交换
B. 小车受到斥力向右运动
C. 只将滑片P向右移动，电磁铁磁性减弱
D. 只将电源正负极交换，电磁铁磁性增强
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
14.下列与分子相关的描述正确的是( )
A. 破镜难圆说明分子间没有引力
B. 花香四溢说明分子是运动的
C. 分子间的引力和斥力是同时存在的
D. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
15.小萌同学在学习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中，连接了如图所示的电路。下列分析正确的是( )
A. 若将A、C端接进电路，向D端移动滑片P，电阻大
B. 若将B、C端连入电路中，闭合开关前，滑片P应移动到最右端
C. 若将A、B端连入电路中相当于一根导线
D. 若将B、D端连入电路中，闭合开关滑开P向左移，灯泡变暗
16.小灯泡L上标有“2.5V”字样，它的电阻随它两端电压变化的图像如图甲所示。将小灯泡L和电阻R0接入图乙所示的电路中，电源电压为3V，且保持不变。当开关S闭合时，小灯泡L恰好能正常发光。下列说法正确的是( )
A. 电阻R0的阻值为2ΩB. 开关S闭合时，小灯泡L的电阻为10Ω
C. 小灯泡L的额定功率为0.625WD. 电路中的电流为0.2A
三、填空题：本大题共6小题，共12分。
17.中国的茶文化源远流长。泡茶时能闻到浓浓茶香，这是______现象；用开水泡茶时，茶香更浓，这是因为这种现象的剧烈程度与______有关。
18.目前，越来越多的家庭安装上了LED灯，LED灯具有节能、环保等特点，其核心元件发光二极管的主要材料是______(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)。科学家发现某些物质在温度很低时，导体的电阻变为0，这是______现象。
19.冬天，我们在穿脱毛衣时，由于毛衣的材质问题会使得衣服紧贴在身上，这是因为发生了______现象，皮肤和毛衣带上了______(填“同种”或“异种”)电荷互相吸引。
20.小明一家外出，出门时电能表示数为：
，回来时为：
，这期间消耗了______度电。回家后想洗个热水澡，只让电热水器单独工作，发现家里标有“2000r/kW⋅h”电能表的转盘3min内转了100转，则3min电热水器消耗的电能为______kW⋅h。
21.如图所示电路中电源电压不变，当开关S接1时电压表读数为6V，电流表读数为0.6A；当开关S接到2时，电压表读数为2V。则电源电压是______ V，电阻R2的阻值是______Ω。
22.检查是否饮酒的设备的电路如图甲所示，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度的变化的图像如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压不变，当检测到酒精气体的浓度增大时，则电流表的示数______，电压表示数______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
23.如图所示，开关闭合后，位于螺线管左侧的小磁针顺时针旋转90∘，请在图中括号内分别标出：
(1)螺线管右端的磁极(用“N”或“S”表示)；
(2)电源左端的极性(用“+”或“-”表示)。
24.请用笔画线代替导线将图中各元件正确连入家庭电路中。
五、实验探究题：本大题共4小题，共25分。
25.(1)在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图1所示。实验中应量取质量______的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中。选用相同电加热器的目的是使液体在相同时间内______相同。
(2)如图2所示，闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明______对通电导体有力的作用，若只将电源的正、负极对调，则导体棒 ab将向______运动(选填“左”或“右”)。
(3)如图3所示为“探究电流通过导体产生的热量跟______的关系”的实验装置：实验中用______来反映电流通过导体产生热量的多少。
26.小明在探究“电流与电阻的关系”实验时，选取了如下器材：电源(电压恒为6V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线。
(1)如图甲所示为小明设计的实验电路图，其中a是______表；
(2)按电路图连接好实物电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至______处；
(3)将5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑片，使电压表指针指在如图乙所示位置，电压表示数为______ V；
(4)小明根据实验需要，分别将三个定值电阻接入电路进行实验，记录对应电流表的示数，并将实验数据描绘成图象，如图丙所示。分析图象可以得出实验结论：在电压一定的条件下，通过导体的电流与导体的电阻成______；
(5)实验结束，小明发现忘记断开开关，便立即将一电路元件拆下，却发现电压表超量程，他拆下的这个元件是______。
27.“测量小灯泡的电功率”实验，小丹同学设计了如图甲所示的电路图。所用电学器材如下：电源(6V)、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻约为11Ω)、电流表(0∼0.6A,0∼3A)、电压表(0∼3V,0∼15V)、滑动变阻器R1标有“10Ω1A”、滑动变阻器R2标有“20Ω1.5A”、开关、导线若干。
(1)进行实验
①连接电路时，应选用滑动变阻器______(选填“R1”或“R2”)进行实验，电流表量程应选______(选填“0∼0.6A”或“0∼3A”)更合理。
②闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使小灯泡两端的电压分别低于、等于、高于额定电压，记下电压值和电流值，并观察小灯泡的亮度，把实验数据和观察到的现象记录在表格里。
(2)分析与归纳
由表格中数据可得：
①小灯泡额定功率为______ W。
②小灯泡亮度由______功率决定。
(3)完成上述实验后，小丹同学在缺少电压表的情况下，为了测量另一个额定电流为0.25A的小灯泡的额定功率，设计了如图乙所示的电路。电源电压(未知)保持不变。请完成实验步骤：
①闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为0.25A。
②断开开关，用5Ω的定值电阻替换灯泡，滑动变阻器滑片P ______(选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不动”)。闭合开关，电流表的示数为0.3A。
③将滑动变阻器滑片P移到最左端，电流表示数为0.9A，可得电源电压为______ V。
④小灯泡的额定功率为______ W。
28.在探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验中，实验室准备的器材有，电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙，并设计了电路，如图所示。
(1)实验中通过观察电磁铁______的不同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同，这种研究问题的方法物理上称之为______法。
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数______(选填“增加”或“减少”)，说明电流越______，电磁铁磁性越强；
(3)根据图中的情境可知，______(选填“甲”或“乙”)的磁性强，说明电流一定时，______电磁铁磁性越强；
(4)实验结束，断开开关，大头针全部掉落，说明电磁铁磁性的有无可以通过______来控制。
六、计算题：本大题共3小题，共24分。
29.“地锅鱼”是东北地区的传统美食。它将鱼、各种蔬菜、秘制酱料和水放在锅中，用干木柴做燃料对其进行炖煮，其味香浓郁，深受大家的喜爱。已知，锅内所有食材的平均比热容为4×103J/(kg⋅℃)，干木柴的热值为1.2×107J/kg。
(1)将一锅5kg、10℃的食材，加热到100℃，吸收的热量是多少J？
(2)炖制过程中，消耗了0.5kg的干木柴，则炖制地锅鱼的效率是多少？
(3)若食材吸收的热量由燃烧煤气获得，则至少要消耗多少m3的煤气？(不计热量损失，煤气的热值约为4×107J/m3)
30.如图甲所示是某家用电热水壶，如表是它的铭牌，如图乙所示是它的工作简化电路(R1和R2都是发热电阻)，其中S是温度自动控制开关，当温度升高到一定值时，电热水壶自动切换到保温状态。(不计温度对电阻的影响)求：
(1)电热水壶加热时，电路中的电流是多少？
(2)电阻丝R2的阻值多大？
(3)电阻丝R1的阻值多大？
31.如图所示，灯泡L标有“6V，3W”字样，R1的电阻为10Ω，变阻器R2标有“48Ω，0.5A”的字样，电流表的量程为0∼3A，电压表的量程为0∼3V。当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L恰好正常发光(设灯泡电阻不随温度而改变)，求：
(1)灯泡L的电阻；
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时，电路1min消耗的电能；
(3)若闭合开关S1，断开开关S2、S3，在保证电路中各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R2消耗的电功率范围。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、电能表是直接测量电路消耗电能多少的仪表，故A正确；
B、电压表是测量电路两端电压大小的仪表，它可以和电流表、秒表配合使用，通过W=UIt计算消耗的电能，B不符合题意；
C、电流表是测量电路中电流大小的仪表，它可以和电压表、秒表配合使用，通过W=UIt计算消耗的电能，C不符合题意；
D、验电器是用来检验是否带电，D不符合题意。
故选：A。
电能表是测量电流做功多少的仪表，也是测量消耗电能多少的仪表。
对常见仪表、仪器、工具要知道它的用途，并会正确使用，属基础题。
2.【答案】B
【解析】解：A、电脑工作时电能并不是主要转化为内能，不是利用电流的热效应来工作的，故A错误；
B、电热水壶是电能转化为内能，利用了电流的热效应来加热的，故B正确．
C、电视机工作时电能不是主要转化为内能，不是利用电流的热效应来工作的．故C错误；
D、电风扇工作时电能主要转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的．故D错误．
故选B.
当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应．一方面，利用电流的热效应可以为人类的生产和生活服务；另一方面，电流的热效应也有一些不利因素．任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，称为电流的磁效应．
主要考查电流的热效应、电流的磁效应和电流的化学效应在生活中的应用实例，只有认真把握它们的定义，才能真正区分它们利用的是哪一个效应．体现了物理来源于生活，又服务于社会的理念．
3.【答案】A
【解析】解：A、冬天用热水温牛奶，牛奶吸收热量，内能增大，通过热传递的方式改变物体的内能；
B、反复弯折铁丝时，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
C、用锯条锯木头时锯条发热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
D、搓手时手掌发热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；
综上分析可知，改变内能的方式与其他三个不同的是A。
故选：A。
改变物体内能的方式有两种：一是做功，二是热传递，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程。
做功和热传递都可以改变物体的内能，二者是等效的，但其实质不同，前者是能量的转化，后者是能量的转移。
4.【答案】C
【解析】解：在内燃机的四个冲程中只有在做功冲程中使机车获得动力，其它三个冲程均为辅助冲程，依靠惯性完成。
故选：C。
内燃机的工作过程：在一个工作循环中有四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴和飞轮转动两周，只有在做功冲程中使机车获得动力，其它三个冲程均为辅助冲程，依靠惯性完成。
解答此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
5.【答案】D
【解析】解：A、人体的安全电压不高于36V，故A不符合实际；
B、一节新干电池电压约1.5V，故B不符合实际；
C、手机工作电流约0.3A，故C不符合实际；
D、我国家庭电路中的电压为220V，故D符合实际。
故选：D。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
本题考查了学生对生活中常见的电流和电压值的了解，属于基础知识的考查。
6.【答案】B
【解析】解：
A、用湿手拔热水器的插头，可能会因湿手导电而发生触电事故，故A错误；
B、有金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故，故B正确；
C、使用试电笔辨别火线时，一定要用手接触笔尾的金属部分，但不能用手触及试电笔前端的金属笔尖，这样会造成人身触电事故，故C错误；
D、生活用水是导体，电器起火不能立即用水灭火，会造成触电，故D错误。
故选：B。
(1)湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
(2)家庭电路中为了安全用电，金属外壳都要接地，金属外壳的用电器漏电时，地线把人体短路，避免触电事故的发生；
(3)使用试电笔时，不能用手触及试电笔前端的金属笔尖，这样会造成人身触电事故；
(4)生活用水导体。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
7.【答案】A
【解析】解：由题意可知，主考和两位副主考中的一个同时用各自的钥匙使闸门打开才能进入保密室，说明S1控制干路，两位副主考能独立工作、互不影响，即为S2和S3并联，且闸门电机位于干路。
故选：A。
根据串并联电路的关系判断两位副主考开关之间的关系和主考开关之间关系得出答案。
根据题意得出三个开关连接的方式和闸门的位置是解决本题的关键。
8.【答案】B
【解析】解：
A、增大金属丝的横截面积，在材料、长度不变的情况下，金属丝的电阻变小，故A错误；
B、增大金属丝的长度，在材料和横截面积不变的情况下，电阻变大，故B正确；
CD、电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以加大导线两端的电压或减小通过导线的电流时，导体的电阻不变，故CD错误。
故选：B。
(1)电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关；
(2)导体的材料、长度、温度一定，横截面积越大电阻越小；导体的材料、横截面积、温度一定，越短电阻越小。
本题考查了学生对影响电阻大小因素的了解与掌握，知道电阻是导体的一种特性是解决此题的关键。
9.【答案】D
【解析】解：A.钻木取火的过程克服摩擦做功，是将机械能转化成内能，故A正确；
B.酒精燃烧时，化学能转化为内能，故B正确；
C.发电机的工作原理是电磁感应，发电过程把机械能转化为电能，故C正确；
D.高温的空气对暖瓶塞做功，将瓶塞推出，空气的内能转化为瓶塞的机械能，故D错误。
故选：D。
判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能。
此题考查的是我们对于能量转化现象的分析能力，属于基本规律的应用，是一道基础题。
10.【答案】D
【解析】解：A.电荷只有定向移动才能形成电流，杂乱无章的运动不形成电流，故A正确；
B.电压是形成电流的原因，电路中有电流，电路两端一定有电压，故B正确；
C.验电器的作用是检验物体是否带电，故C正确；
D.两小球互相吸引，则两小球可能带异种电荷，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，也可能一个带电，一个不带电，故D错误。
故选：D。
(1)电荷的定向移动形成电流；
(2)电路中有电流的条件：一是有电源；二是电路是闭合通路；
(3)验电器是检验物体是否带电的装置；
(4)异种电荷相互吸引，同时带电体具有吸引轻小物体的性质。
本题考查电流的形成、电压的作用、验电器的原理和电荷之间的作用，属于中档题。
11.【答案】A
【解析】解：当风吹过的时候，线圈会在磁铁中做切割磁感线运动，线圈中就产生感应电流，这是电磁感应现象，利用电磁感应现象制成了发电机。
故选：A。
电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生，把机械能转化为电能；据此分析其工作原理。
本题主要考查了电磁感应原理的应用，属于基础知识。
12.【答案】C
【解析】解：由电路图知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测小灯泡两端电压；
滑动变阻器的滑片P向左滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路总电阻R变小，电源电压U不变，电路电流I=UR变大，电流表示数变大；
电路电流I变大，灯泡两端的电压变大，根据P=UI知小灯泡的实际功率变大，小灯泡亮，灯丝的温度升高，电阻变大，故C正确。
故选：C。
(1)分析电路结构，明确各电路元件的连接方式；
(2)根据滑动变阻器滑片的移动方向判读电路电阻变化情况，然后根据欧姆定律判断电路电流变化情况；
(3)根据欧姆定律及串联电路特点判断电压表示数变化情况；由功率公式P=UI判断灯泡功率变化情况，进一步判断灯亮度变化情况，灯丝温度的变化，进而判断出灯丝电阻的变化。
本题是一道闭合电路的动态分析题，解题的关键是：
一、根据欧姆定律和滑动变阻器的变阻原理分析电压和电流的变化，
二、知道灯泡的明暗程度决定于灯泡的实际电功率。
13.【答案】C
【解析】解：AB、电流从电源的正极流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端是N极，右端为S极；若电源正负极交换，电流的方向发生改变，则电磁铁磁极交换；小车上的磁铁左端为N极，异名磁极相互吸引，小车受到了一个向左的吸引力，小车就会向左运动，故AB错误；
C、滑片P向右移动，连入电路的电阻增大，电源电压不变，电流减小。在线圈匝数和铁芯不变时，电流减小，电磁铁的磁性减弱，故C正确；
D、把电源的正负极对调，改变了电流方向，可以改变电磁铁的极性，但不能改变磁性强弱，故D错误。
故选：C。
(1)先根据安培定则(用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极)判断出通电螺线管的南北极，然后根据磁极间的相互作用(同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引)判断出小车的受力方向，从而得出小车的运动方向。
(2)电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少。电流越大，匝数越多，电磁铁的磁性越强。
此题的入手点是利用安培定则判断出通电螺线管的南北极，然后根据磁极间的相互作用判断出小车的受力方向，从而得出小车的运动方向。这是一道综合题，很巧妙的将安培定则和磁极间的相互作用联系起来，是一道好题。
14.【答案】BC
【解析】解：A、由于镜子破裂处的绝大多数分子间距离较大，大于分子直径的10倍，分子间的作用力就十分微弱，所以“破镜不能重圆”，故A错误；
B、花香四溢是扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动，故B正确；
C、分子间存在着相互作用的引力和斥力，引力和斥力同时存在，故C正确；
D、由于海绵内有空隙，用手捏海绵，海绵的体积变小了，是物质间的距离减小了，不是分子间的距离减小，即不能说明分子间有间隙，故D错误。
故选：BC。
(1)分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力，当分子间距离增大时，表现为引力，当分子间距离减小时，表现为斥力，当分子间距等于平衡位置时，引力等于斥力，即分子力等于零；
(2)分子是构成物质的基本微粒之一，分子永不停息地做无规则运动，物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈。
本题主要考查学生对分子动理论知识的了解和掌握，是一道基础题。
15.【答案】AD
【解析】解：
A、若将A、C端接进电路，向D端移动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故A正确；
B、若将B、C端连入电路中，闭合开关前，滑动变阻器应处于阻值最大的位置，故滑片P应移动到最左端，故B错误；
C、若将A、B端连入电路中，滑动变阻器以最大阻值接入电路，故C错误；
D、若将B、D端连入电路中，闭合开关滑开P向左移，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，通过灯泡的电流变小，灯泡变暗，故D正确。
故选：AD。
滑动变阻器接入电路中时，应采用一上一下的做法，这样滑动变阻器才能起到调节作用，据此分析。
本题考查了滑动变阻器连接方式、滑动变阻器的调节作用，难度不大。
16.【答案】ABC
【解析】解：由电路图可知，灯泡与定值电阻R0串联，
灯泡正常发光，故灯泡两端的电压UL=2.5V，
由图象可知，灯泡的电阻RL=10Ω，故B正确；
串联电路中总电压等于各分电压之和，
R0两端的电压：U0=U−UL=3V−2.5V=0.5V，
串联电路中各处的电流相等，
电路中的电流：I=ULRL=2.5V10Ω=0.25A，故D错误。
则电阻R0的阻值：
R0=U0I=Ω，故A正确。
小灯泡L的额定功率：
PL=ULI=2.5V×0.25A=0.625W，故C正确。
故选：ABC。
灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据图象读出灯泡的电阻，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻R0的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等以及从图象中得出灯泡的电阻。
17.【答案】扩散 温度
【解析】解：泡茶时能闻到茶香，是茶叶的香味分子运动到了空气中，这是扩散现象；
用开水冲泡后，茶叶的温度升高，分子运动速度加快，扩散越快，所以茶香更浓，所以扩散的剧烈程度与温度有关。
故答案为：扩散；温度。
两种物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。
此题考查了分子扩散现象以及影响因素，体现了物理来源于生活，也应用于生活的物理理念。
18.【答案】半导体 超导
【解析】解：发光二极管的主要材料是半导体；发光二极管具有单向导电性；在−265.9℃以下时，导体的电阻变为0Ω，这是超导现象。
故答案为：半导体；超导。
利用半导体材料可以制成二极管、三极管、光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻等，半导体具有单向导电性；
铅常温下有电阻，但在−265.9℃以下，电阻就变为了0Ω。
本题考查的是半导体和超导现象，重点在于半导体和超导体的应用，复习时候需要重点关注。
19.【答案】摩擦起电 异种
【解析】解：身体与毛衣摩擦，使电子发生了转移，身体和毛衣带上了异种电荷，由于异种电荷相互吸引，所以衣服紧贴在身上。
故答案为：摩擦起电；异种。
(1)通过摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电；
(2)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了摩擦起电、电荷间的相互作用规律，是基础题目。
20.【答案】30.05
【解析】解：(1)由于电能表的最后一位数是小数，单位kW⋅h，小明出门、回来时电能表示数：W1=864.0kW⋅h、W2=867.0kW⋅h，
这期间消耗的电能：
W=W2−W1=867.0kW⋅h−864.0kW⋅h=3kW⋅h=3度；
(2)2000r/(kW⋅h)的含义是：电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转动2000转；
转盘转了100转时，电热水器消耗的电能：
W=1002000kW⋅h=0.05kW⋅h。
故答案为：3；0.05。
(1)小明出门、回来这段时间内消耗的电能等于电能表前后示数之差，电能表读数时注意：电能表的最后一位数是小数，单位kW⋅h；
(2)2000r/(kW⋅h)的含义是：电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转动2000转；据此求转盘转了100转时，电热水器消耗的电能。
本题考查了电能的计算，电能表读数时注意：电能表的最后一位数是小数，单位kW⋅h，这是易错点！
21.【答案】6 20
【解析】解：
当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，
此时电流表读数为0.6A，电压表读数为6V，则电源电压U=6V，
则电阻R1的阻值：
R1=UI=6V0.6A=10Ω；
将开关S接2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压，
此时电压表读数为2V，则电路中的电流：I′=I1=U1R1=2V10Ω=0.2A，
此时电路的总电阻：
R=UI′=6V0.2A=30Ω，
根据串联电路的电阻规律可得，电阻R2的阻值：R2=R−R1=30Ω−10Ω=20Ω。
故答案为：6；20。
当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；根据电压表的读数可知电源电压，知道电路中的电流，由I=UR求出电阻R1的阻值；
将开关S接2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压，此时电压表读数为2V，由I=UR求出此时电路的电流和电路的总电阻，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，据此求出电阻R2的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，解题时需先求出电阻R1的阻值。
22.【答案】变大 变大
【解析】解：由图象可知，随酒精浓度的增大，酒精气体传感器R阻值变小，由于串联电路总电阻等于各部分电阻之和，因此电路的总电阻，根据I=UR可知电路电流增大，即电流表示数变大，由U=IR可知，R0两端电压变大，即电压表示数变大。
故答案为：变大；变大。
由电路图知，电阻R0与R串联，电压表测电阻R0两端电压，由图象找出电阻R的阻值随酒精气体浓度变化而变化的关系，根据串联电路电阻的特点求出总电阻的变化，由欧姆定律判断电路电流如何变化，由U=IR可知电压表示数如何变化。
本题是一道闭合电路动态分析题，根据图象知道酒精气体传感器随酒精浓度的变化关系、熟练应用串联电路特点是正确解题的关键。
23.【答案】解：小磁针顺时针旋转90∘，说明小磁针S极与通电螺线管左端相互排斥，则通电螺线管左端为S极，右端为N极，根据安培定则可以判定出，电流从螺线管的右侧流入，则电源左端为负极，右端为正极，如图所示：
【解析】小磁针顺时针旋转90∘，则小磁针静止时的右端为N极；根据磁极间的相互作用规律确定螺线管的极性；根据安培定则螺线管中电流的方向，从而判定出电源的正负极。
安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个方向可以确定第三个的方向。
24.【答案】解：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；三孔插座的上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：
【解析】(1)灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
(2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
25.【答案】相同 吸收热量 磁场 左 电阻大小 U形管内液面高度差的大小
【解析】解：(1)根据比较吸热能力的两种方法，实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中；
根据转换法可知，选用相同电加热器的目的是使液体在相同时间内吸收热量相同；
(2)闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用；
若只将电源的正、负极对调，改变了电流方向，则导体棒ab的运动方向改变，所以导体棒ab将向左运动；
(3)两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，所以探究的是电流产生热量跟电阻的关系；
电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过U形管内液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
故答案为：(1)相同；吸收热量；(2)磁场；左；(3)电阻大小；U形管内液面高度差的大小。
(1)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(2)通电导体在磁场中受到磁力而运动，导体运动方向跟电流方向和磁场方向有关，只改变其中的一者导体运动方向改变，同时改变两者导体运动方向不变；
(3)电流产生的热量跟电流的大小、电阻的大小、通电时间有关；电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
本题考查了控制变量法和转换法在探究实验中的应用、电动机的工作原理、影响电动机转动方向的因素，属于综合题。
26.【答案】电压 最右端 2 反比 定值电阻
【解析】解：(1)在探究“电流与电阻的关系”时，电流表串联在电路中，电压表并联在电阻两端，因此a是电压表，b是电流表；
(2)由图甲可知，为了保护电路，在闭合开关前，应将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大值，即将滑动变阻器滑片调至图中最右端处；
(3)由图乙可知，电压表选择小量程，分度值为0.1V，则电压表示数为2V；
(4)由图丙可知，电阻的电流与电阻之积为：UR=0.1A×20Ω=…=0.4A×5Ω=2V，为一定值，且电阻增大为原来的几倍，通过的电流减小为原来的几倍，由此可得出的结论：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；
(5)电压表内阻很大，若电压表串联接入电路中时，电路中几乎没有电流通过，此时电路相当于断路，而电压表此时的示数接近电源电压，若小明将定值电阻拆除，则会使电压表直接接入电路中，此时电压表的电压接近电源电压，而该电压表接入的量程为小量程，故会超量程，所以小明拆除的电路元件为定值电阻。
故答案为：(1)电压；(2)最右端；(3)2；(4)反比；(5)定值电阻。
(1)根据电压表与被测电路并联，电流表与被测电路串联分析判断a表的类型；
(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
(3)根据电压表选用小量程确定分度值读出示数；
(4)根据图象中电流与电阻之积为一定值分析得出结论；
(5)电压表内阻很大，若电压表串联接入电路中时，电路中几乎没有电流通过，此时电路相当于断路，而电压表此时的示数接近电源电压；
(6)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，据此分析滑动变阻器的作用。
本题探究“电流与电阻的关系”，考查电压表的使用与读数、注意事项、控制变量法和欧姆定律的应用。
27.【答案】R2 0∼实际 保持不动 4.50.5
【解析】解：(1)①连接电路时，应选用滑动变阻器R2进行实验，因为：U灯U变=R灯R变，即2.5V6V−2.5V=11ΩR变，得出R变=15.4Ω，所以应选R2。
电流表量程应选0∼0.6A更合理，因为：I=UR=2.5V11Ω=0.23A，所以应该选择0∼0.6A的量程。
(2)①小灯泡额定功率为：P=UI=2.5V×0.22A=0.55W。
②由表格中的数据可得出：小灯泡亮度由实际功率决定。
(3)③将滑动变阻器滑片P移到最左端，电流表示数为0.9A，可得电源电压为：U=IR=0.9A×5Ω=4.5V。
②用5Ω的定值电阻替换灯泡，滑动变阻器滑片P保持不动，闭合开关，电流表的示数为0.3A。此时总电阻为：R总=UI=Ω；
变阻器接入的电阻为：R变=R总−R定=15Ω−5Ω=10Ω；
①闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为0.25A。此时总电阻为：R总′=UI′=Ω；
小灯泡的电阻为R灯=R总′−R变=18Ω−10Ω=8Ω；
则灯泡的额定功率为：P额=I额2R灯=(0.25A)2×8Ω=0.5W。
故答案为：(1)R2；0∼0.6A；(2)0.55；实际；(3)保持不动；4.5；0.5。
(1)根据串联电路的分压规律，结合电源电压和灯泡的额定电压，可选取合适的滑动变阻器。根据灯泡的额定电压和阻值，可求出电流，再选取电流表的量程。
(2)根据报告中的额定电压和额的电流，运用P=UI可求出灯泡的额定功率。由表格中的数据可分析出，决定灯泡亮度的是实际功率。
(3)根据串联电路的电流、电压、电阻规律，运用欧姆定律和电功率公式，可计算得出灯泡的额定功率。
理解串联电路的分压规律，熟练运用电功率和欧姆定律的公式，准确分析表格中的数据，是解答此题的关键。
28.【答案】吸引大头针数量 转换 增加 大 甲 线圈匝数越多 电流通断
【解析】解：(1)如图，电流从甲电磁铁的下端进入，上端流出，根据安培定则可以判断甲电磁铁的下端是N极，上端是S极。
电磁铁吸引的大头针数量不同，说明电磁铁的磁性强弱不同。
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路的电阻变小，电流变大，电磁铁吸引大头针个数增加，说明电流越大，电磁铁的磁性越强。
(3)甲乙串联在电路中，电流相等，甲的线圈匝数多，吸引的大头针数量多，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
(4)实验结束，断开开关，大头针全部掉落，说明电磁铁没有磁性，说明电磁铁的磁性有无可以通过电流的通断来控制。
故答案为：(1)吸引大头针数量；转换；(2)增加；大；(3)甲；线圈匝数越多；(4)电流通断。
(1)知道电流方向，根据安培定则判断电磁铁的磁极；电磁铁磁性强弱通过电磁铁吸引大头针多少来判断。
(2)滑动变阻器向左移动，接入电路的电阻变小，电流变大，电磁铁吸引大头针越多，说明电磁铁的磁性越强。
(3)在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
(4)电磁铁磁性有无可以通过电流的通断来控制。
电磁铁的磁性强弱跟电流大小、线圈匝数有关，电磁铁磁极由电流方向来控制，电磁铁的磁性有无可以由电流通断来控制。
29.【答案】解：(1)食材吸收的热量为：
Q吸=cm(t−t0)=4×103 J/(kg⋅℃)×5kg×(100℃−10℃)=1.8×106J。
(2)干木柴完全燃烧放出的热量：
Q放=qm′=1.2×107 J/kg×0.5kg=6×106J，
则炖制地锅鱼的效率是：
η=Q吸Q放×100%=1.8×106J6×106J×100%=30%。
(3)由题意知，煤气完全燃烧放出的热量：Q放=Q吸=1.8×106J，
由Q=Vq得，需要消耗煤气的体积为：
V=Q放q煤气=1.8×106J4×107J/m3=0.045m3。
答：(1)吸收的热量是1.8×106J；
(2)炖制地锅鱼的效率是30%；
(3)至少要消耗0.045m3的煤气。
【解析】(1)根据Q吸=c水m(t−t0)求出食材吸收的热量；
(2)根据Q放=mq求出干木柴完全燃烧放出的热量，再根据η=Q吸Q放×100%求出炖制地锅鱼的效率；
(3)由题意知，煤气完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量，再根据Q放=Vq求出需要消耗煤气的体积。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，凡是涉及到效率问题，明确有用的能量和总能量，属于热学常考题目，难度不大。
30.【答案】解：(1)已知P加热=1100W，U额=220V，由P=UI可得，
电热水壶加热时，电路中的电流I=P加热U额=1100W220V=5A；
(2)R2的电阻：R2=UI=220V5A=44Ω，
(3)开关接1时，电路中的总电阻R总=U2P保温=(220V)2100W=484Ω；
R1=R总−R2=484Ω−44Ω=440Ω。
答：(1)电热水壶加热时，电路中的电流是5A；
(2)电阻丝R2的阻值是44Ω；
(3)电阻丝R1的阻值是440Ω。
【解析】(1)已知电热水壶的加热功率和额定电压，利用P=UI可求得电路中的电流；
(2)由欧姆定律可求得R2的阻值；
(3)根据开关接1时，根据P=U2R可求电路中的总电阻，然后可得电阻丝R1的阻值。
本题考查物理知识在生活中的应用，由题目可以看出应用的是基本的串联电路和欧姆定律、电功率的计算，难度适中。
31.【答案】解：(1)由P=UI可得，灯泡L正常工作时的电流：
IL=PLUL=3W6V=0.5A，
由欧姆定律可得，灯泡的电阻：
RL=ULIL=6V0.5A=12Ω；
(2)由图知，当S1、S2、S3均闭合时，R1与L并联，灯泡L恰好正常发光，电流表测干路电流，R2被短路，
由并联电路电压特点知电源电压：U=U1=UL=6V；
因为灯泡正常发光，所以通过灯泡的电流IL=0.5A，
通过R1的电流：I1=UR1=6V10Ω=0.6A，
由并联电路电流特点可得干路电流：
I=I1+IL=0.6A+0.5A=1.1A，
则电路1min秒消耗的电能：W=UIt=6V×1.1A×60s=396J；
(3)当S1闭合，S2、S3断开时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
因电流表的量程为0∼3A，变阻器R2标有“48Ω，0.5A”的字样，
所以电路中的最大电流为I最大=0.5A；
电路中的最小阻值为R′=UI最大=6V0.5A=12Ω，
所以滑动变阻器接入电路的最小值为R2最小=R′−RL=12Ω−10Ω=2Ω；
此时滑动变阻器的功率：
P2=(I最大)2R2最小=(0.5A)2×2Ω=0.5W；
电压表的量程为0∼3V，所以当电压表的示数为3V时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，
此时R1两端电压为：U1′=6V−3V=3V，
此时电路中的电流为I最小=U1′R1=3V10Ω=0.3A，
滑动变阻器接入电路的最大阻值为：
R最大=U2最大I最小=3V0.3A=10Ω，
此时滑动变阻器的功率：
P2′=(I最小)2R2最大=(0.3A)2×10Ω=0.9W；
故滑动变阻器滑动变阻器R消耗的电功率范围为0.5W∼0.9W。
答：(1)灯泡L的电阻为12Ω；
(2)当开关S1、S2、S3都闭合时，电路1min消耗的电能为396J；
(3)若闭合开关S1，断开开关S2、S3，在保证电路中各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R2消耗的电功率范围为0.5W∼0.9W。
【解析】(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出通过灯泡的电流，再根据欧姆定律求出灯泡的电阻；
(2)开关S1、S2、S3都闭合时，R1与L并联，电流表测干路电流，电压表被短路，根据灯泡L恰好正常发光，可得电源电压，根据欧姆定律求出R1的电流，根据并联电路电流规律求出干路电流，然后利用W=UIt求出电路1im消耗的电能；
(3)当S1闭合，S2、S3断开时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据电流表的量程和滑动变阻器的规格确定电路中的最大电流，利用欧姆定律求出电路的最小电阻，利用串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最小值，利用P=I2R求滑动变阻器的最小功率；根据串联电路电阻的分压特点可知滑动变阻器接入电路的电阻最大时两端的电压为3V，求出R1两端的电压，进一步求出电路的电流，根据公式R=UI求出滑动变阻器接入电路的最大阻值，利用P=I2R求滑动变阻器的最大功率，进一步确定滑动变阻器R2消耗的电功率范围。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
小灯泡亮暗情况
1
2
0.2
较暗
2
2.5
0.22
正常
3
3
0.24
较亮
额定电压
220V
频率
50Hz
容量
2L
额定功率
保温挡
100W
加热挡
1100W
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